Estácio Mecânica dos Sólidos AP

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ESTÁCIO MECÂNICA DOS SÓLIDOS
QUESTÕES AVALIAÇÃO PARCIAL
	 1a Questão
	
	
	
	Grandeza física que dá uma medida da tendência de uma força provocar rotação em torno de um ponto  ou eixo é chamado de:
		
	
	Tração
	
	Compressão
	
	Segunda Lei de Newton
	
	Deformação
	 
	Momento de uma força
	
	
	
	 2a Questão
	
	
	
	
	Considere uma força F = 3i + 5j atuando num ponto P cujo vetor posição é dado por 2i - 4j. Determine o momento da força F em relação ao ponto P.
		
	
	18.k
	 
	22.k
	
	15.k
	
	11.k
	
	20.k
	
	 3a Questão
	
	
	
	
	Considere três forças coplanares F1, F2 e F3, concorrentes e em equilíbrio. Se o ângulo entre as forças, duas a duas, é 1200, determine a relação entre as forças.
		
	 
	F1 = F2 = F3
	
	F1 + F2 = F3
	
	F1 < F2 < F3
	
	F1 > F2 > F3
	
	F1- F2 = F3
	
	
	
	 
	
	 4a Questão
	
	
	
	
	Três forças coplanares são descritas por F = (2.t -1).i + 3j. + (2-5.m).k, G = 3.i + (2.n-1).j + 0.k e H = 4.i - 3j - 2.k. Determine a soma t + m + n, para que a resultante valha zero
		
	
	- 3,5
	
	- 3,0
	
	- 2,0
	
	- 4,0
	 
	- 2,5
	
	 5a Questão
	
	
	
	
	Um vetor força tem módulo 20 N e faz um ângulo agudo com a horizontal tal que a tangente valha ¾. Escreva este vetor em suas componentes retangulares.
		
	
	F = 4i + 3j
	
	F = 6i + 8j
	
	F = 3i + 4j
	 
	F = 8i + 6j
	
	F = 10i + 10j
	
	 6a Questão
	
	
	
	
	Uma partícula está sob a ação de duas forças de intensidades 3N e 4N. Que valor o módulo da resultante não pode assumir:
		
	 
	8N
	
	6N
	
	4N
	
	7N
	
	5N
	
	
	
	
	 7a Questão
	
	
	
	
	Duas forças de 5N e 6N formam um ângulo de 600. Qual a intensidade da força resultantes?
		
	
	7,95 N
	
	7,54 N
	
	8,94 N
	 
	9,54 N
	
	8,54 N
		1.
		Três forças coplanares F1, F2 e F3 mantêm um ponto material em equilíbrio. Sabendo-se que F1 e F2 têm intensidades iguais a 200 N e formam um ângulo de 120º, determine a intensidade de F3.
	
	
	
	141 N
	
	
	173 N
	
	
	400 N
	
	
	100 N
	
	
	200 N
		2.
		 Sobre o equilíbrio estático de um ponto material e de um corpo extenso e sobre apoios de uma estrutura são feitas as seguintes afirmativas:
I  - O apoio de 3º gênero (engaste) apresenta três restrições;
II - Para que o corpo extenso esteja em equilíbrio basta que a resultante das forças que nele atuam valha zero;
III - O corpo extenso estará em equilíbrio se as condições de não translação e não rotação forem satisfeitas simultaneamente.
É correto afirmar que:
	
	
	
	Todas as afirmativas são falsas
	
	
	Apenas a afirmativa II é verdadeira
	
	
	Apenas a afirmativa III é verdadeira
	
	
	Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras
	
	
	Apenas a afirmativa I é verdadeira
		3.
		Uma partícula está em equilíbrio sob a aço de seu próprio peso e dois cabos ideais, conforme figura. Se o peso da partícula é de 141 N e 2 = 1,41, determine a intensidade da força que age no cabo 1. Considere o ângulo entre os cabos igual a 90º e simetria na figura.
	
	
	
	200 N
	
	
	100 N
	
	
	141 N
	
	
	150 N
	
	
	250 N
		4.
		Um corpo encontra-se sob a ação de 3 forças coplanares concorrentes. A primeira das forças é F1 = 2i - 3j + 4k e a segunda força  F2 = -5i + 4j - 3k. Determine a terceira força para que o corpo esteja em equilíbrio.
	
	
	
	-3i + j - k
	
	
	 3i + j + k
	
	
	-3i + j + k
	
	
	-3i - j + k
	
	
	3i -  j -  k
		5.
		I - Para calcular as reações do apoio do tipo Rolete (ou Apoio Móvel), apoio de primeira ordem, sabemos que possui apenas uma incógnita e é  uma força que atua perpendicularmente à superfície no ponto  de contato.
II - Este fato indica haver uma reação que impede o movimento da estrutura na componente horizontal.
Podemos afirmar dos textos acima
	
	
	
	I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I
	
	
	I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira
	
	
	I e II são proposições verdadeiras e a II não é uma justificativa correta da I
	
	
	I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa
	
	
	As asserções I e II são proposições falsas
		6.
		Uma viga bi-apoiada está submetida a um binário no sentido anti-horário cujo valor é de 300 N.m e a uma força concentrada de 200 N.
Determine as reações verticais nos apoios A e B.
	
	
	
	VA = 325 N e VB = 75 N
	
	
	VA = 225 N e VB = - 25 N
	
	
	VA = 250 N e VB = 250 N
	
	
	VA = - 25N e VB = 225 N
	
	
	VA = 100 N e VB = 100 N
		7.
		Considere um ponto material em equilíbrio sob a ação de três forças coplanares. Assinale a opção correta:
	
	
	
	As três forças sempre serão paralelas
	
	
	Não existe uma disposição geográfica predeterminada
	
	
	As três forças serão paralelas ou concorrentes
	
	
	As três forças sempre serão concorrentes
	
	
	Uma das forças deve ser perpendicular às outras duas forças
		1.
		Considere a treliça a seguir. Determine as reações nos apoios A e F
          
	
	
	
	VA = 30 kN, HA = 0 e VF = 10 kN
	
	
	VA = 10 kN, HA = 0 e VF = 30 kN
	
	
	VA = 20 kN, HA = 0 e VF = 20 kN
	
	
	VA = 15 kN, HA = 0 e VF = 25 kN
	
	
	VA = 25 kN, HA = 0 e VF = 15 kN
		2.
		Considere um pórtico plano simples. A barra horizontal está sob um carregamento uniformemente distribuído de 20 kN/m e uma força concentrada de 100 kN, que atua no ponto médio da barra vertical, conforme a figura. Determine as intensidades das reações em A e D. Considere as três barras com comprimento igual a 4 m.
 
	
	
	
	HA = 90 kN,  VD = 80 kN e VA = - 10kN
	
	
	HA = 100 kN,  VD = 90 kN e VA = - 10kN
	
	
	HA = 80 kN,  VD = 90 kN e VA = - 10kN
	
	
	HA = 100 kN,  VD = 80 kN e VA = - 10kN
	
	
	HA = 100 kN,  VD = 90 kN e VA = - 15kN
		3.
		Considere a treliça abaixo em que o peso de cada barra é desprezível e as forças são aplicadas diretamente sobre os nós. Determine as reações nos apoios de primeiro (A) e segundo (B) gêneros. As dimensões e as intensidades das forças estão na figura a seguir.
	
	
	
	VA = 30 kN, HA = 17,5 kN e HB = 12,5 kN
	
	
	VA = 20 kN, HA = 22,5 kN e HB = 7,5 kN
	
	
	VA = 30 kN, HA = 5 kN e HB = 25 kN
	
	
	VA = 20 kN, HA = 7,5 kN e HB = 22,5 kN
	
	
	VA = 30 kN, HA = 7,5 kN e HB = 22,5 kN
		4.
		Considere a treliça a seguir, cujos comprimentos das barras BC = CD = CE = l e AE = EF = 2l. Determine a intensidade da força no elemento AB.
	
	
	
	30,4 kN
	
	
	25,4 kN
	
	
	45,4 kN
	
	
	35,4 kN
	
	
	15,4 kN
		5.
			Considere um pórtico plano simples engastado em uma das extremidades (A) e livre na outra (B). O carregamento e as dimensões são mostrados na figura. Determine as reações nos apoios A, B e C.
	 
	
	
	
	HA = 20 kN; VA = 100 kN e MA = 280 kN.m
	
	
	HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 280 kN.m
	
	
	HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 250 kN.m
	
	
	HA = 40 kN; VA = 240 kN e MA = 300 kN.m
	
	
	HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 380 kN.m
		6.
		A treliça é um elemento estrutural composto pela união de várias barras. Sua utilização é ampla na Engenharia Civil e, dentre os motivos podemos citar, a relação a resistência específica. A respeito desse elemento estrutural, é FALSO afirmar que:
	
	
	
	As barras  que compõem uma treliça são rotuladas;As barras estão sujeitas apenas às forças normais, sejam essas de tração (T) ou de compressão (C).
	
	
	Todas as forças externas são aplicadas diretamente sobre os "nós";
	
	
	Sempre desconsideramos o peso das barras;
	
	
	"Nó" é a união de alguns elementos (barras) da treliça;
		1.
		Determine a altura do centroide da figura composta a seguir, tomando-se como referência a base 20 mm.
	
	
	
	55,3 mm
	
	
	53,3 mm
	
	
	52,0 mm
	
	
	52,3 mm
	
	
	56,2 mm
		2.
		Seja uma chapa retangular de base 12 cm e altura 10 cm com um furo retangular de base 6 cm e altura 2 cm. Considere que os dois retângulos tenham seus centroides coincidentes. Determine o momento
                                
	
	
	
	3696 cm4
	
	
	4696 cm4
	
	
	3896 cm4
	
	
	3606 cm4
	
	
	6396 cm4
		3.
		Considere um círculo de raio R = 2 m e um eixo horizontal, distante 3 m do centro do círculo. Determine o momento de inércia do círculo em relação ao eixo.
	
	
	
	I = 40pi m4
	
	
	I = 25pi m4
	
	
	I = 30pi m4
	
	
	I = 45pi m4
	
	
	I = 4pi m4
		4.
		Suponha uma área de 100 cm2 e dois eixos paralelos, sendo um deles centroidal da área. Se o momento de inércia dessa área em relação ao seu eixo centroidal vale 1200 cm4, determine o momento de inércia da área em relação ao segundo eixo, sendo a distância entre os eixos paralelos igual a 2 cm.
	
	
	
	1500 cm4 
	
	
	1000 cm4 
	
	
	800 cm4
	
	
	1200 cm4 
	
	
	1600 cm4 
		5.
		Seja um retângulo de base de base 12 cm e altura 2 cm. Determine o momento de inércia do retângulo em relação ao eixo que passa pela base.
Dado: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12
 
	
	
	
	16 cm4 
	
	
	18 cm4 
	
	
	20 cm4 
	
	
	24 cm4 
	
	
	32 cm4
		6.
		O momento de inércia polar de um círculo de área 200 cm2 é igual a 1000 cm4. Determine o momento de inércia desse círculo em relação a um dos eixos que passa pelo centro.
	
	
	
	800 cm4 
	
	
	500 cm4  
	
	
	1000 cm4 
	
	
	5 cm4
	
	
	600 cm4 
		1.
		Com relação aos esforços internos denominados cortante e momento fletor, é correto afirmar que:
	
	
	
	Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor
	
	
	Quando o esforço cortante é máximo, o momento fletor é nulo
	
	
	Quando o momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo
	
	
	No ponto em que o esforço cortante é mínimo, o momento fletor também é mínimo
	
	
	No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo
		2.
		Considere uma viga biapoiada em que as dimensões e os carregamentos são mostrados na figura.
Determine o esforço cortante no ponto médio da viga.
	
	
	
	80 kN
	
	
	0 kN
	
	
	40kN
	
	
	-80 kN
	
	
	-40 kN
		3.
		Uma viga biapoiada de 4m de comprimento está submetida a uma carga uniformemente distribuída de 20 kN/m. Determine o momento fletor máximo que atua na viga e sua posição, a partir da extremidade esquerda da viga.
	
	
	
	40 kN.m e 2m
	
	
	80 kN.m e 1m
	
	
	160 kN.m e 3m
	
	
	160 kN.m e 1m
	
	
	80 kN.m e 2m
		4.
		Uma viga biapoiada AB de comprimento 5 m tem uma carga concentrada de 10 kN aplicada a 2m de A e 3m de B. Determine a intensidade do momento fletor máximo.
	
	
	
	11 kN.m
	
	
	12 kN.m
	
	
	13 kN.m
	
	
	14 kN.m
	
	
	10 kN.m
		5.
		Uma viga AB engastada em uma parede está sob um carregamento uniformemente distribuído de 30 kN/m. Se a barra tem 4 m de comprimento, determine o momento fletor atuante na extremidade livre da viga.
	
	
	
	30 kN.m
	
	
	50 kN.m
	
	
	120 kN.m
	
	
	0 kN.m
	
	
	60 kN.m
		6.
		Considere uma viga biapoiada conforme a figura a seguir. As dimensões e os carregamentos são mostrados na figura.
Determine o momento fletor na seção que passa pelo ponto médio da viga
	
	
	
	M = 30 kN.m
	
	
	M = 40 kN.m
	
	
	M = 80 kN.m
	
	
	M = 50 kN.m
	
	
	M = 60 kN.m